JP2004363945A - 受信装置 - Google Patents

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雄大 坂井
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Abstract

【課題】電界急変検出による時定数短縮機能を備えるAGCシステムと瞬断方式のノイズキャンセラとを使用しても、ノイズキャンセラの動作で異音が発生することを防止可能にする。
【解決手段】ノイズキャンセラ40は、受信信号処理系に入力される受信信号中からパルス状のノイズ成分を検出し、ノイズ成分が検出されると、受信信号の後段側への伝達を瞬時に遮断させる。ノイズキャンセラ40が動作して、OSM42がスイッチ44をOFFにする電圧を出力しているときに、この電圧を制御ライン45を介して電界急変検出回路21の機能ON/OFFスイッチ22にも与える。パルス性ノイズの検出で機能ON/OFFスイッチ22がOFFになると、電界急変検出による時定数の短縮は停止される。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受信電界の急変時に時定数を変えるAGC(Automatic Gain Control)システムを備える受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、無線電波を受信する受信装置には、受信電界強度に応じて受信信号を増幅する利得を調整し、受信信号の出力レベルの変動を抑制するAGCシステムが備えられている。ただし、受信信号の振幅の変化のような出力レベルの短期的な変動は、振幅変調方式の受信信号によって伝達される情報を表すので、一般的なAGCシステムでは、制御に時定数を持たせ、情報伝達のための出力レベル変動までは抑制しないようにしている。被変調波に振幅成分を有しない第1の変調方式と、被変調波に振幅成分を有する第2の変調方式とを選択的に使用して無線通信を行う無線通信装置で、第1の変調方式の受信信号に基づいて受信電界強度を検出し、検出された受信電界強度に従って第2の変調方式の受信信号に対する増幅利得を制御することも提案されている(たとえば、特許文献1参照)。
【0003】
AGCシステムの時定数が小さいと、受信信号の歪率などの音質悪化が発生する。時定数が大きいと、入力信号レベルの急変時にフィードバック制御を行うAGCループが安定するまでに時間を要して、受信信号のレベルが変動して音質が悪化する。たとえば自動車に搭載されて放送局の電波を走行しながら受信する受信装置では、トンネルを抜けた瞬間に同調していた放送局の電波が強い電界で受信され、高い増幅利得の状態から適切な増幅利得の状態までAGCループが収束するまでに時間を要し、音質が悪化してしまう。そこで、電界が弱レベルから強レベルに急変動した場合には、AGCの時定数を短くして、AGCループが安定するまでの収束時間を短くし、音質悪化を防ぐことが提案されている(たとえば、特許文献2参照)。
【0004】
【特許文献1】
特許第3978947号公報
【特許文献2】
特開平5−199137号公報
【特許文献3】
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
放送局からの放送電波や、無線通信の通信電波などを受信する際には、電波が伝搬する空間で発生する放電などでパルス性のノイズが受信信号に混入することがある。自動車の車両に搭載される受信装置では、自車や他車のエンジンの点火装置から発生するイグニッションノイズがパルス性のノイズとして受信信号に混入することもある。さらに、パッシング操作やブレーキ操作で、ランプのON/OFFが行われると、電流変化によるパルス性ノイズ発生の可能性がある。パルス性のノイズは不規則かつ短時間に発生する。受信装置のAGCシステムでは、パルス性のノイズに追従して瞬間的に受信処理系の増幅利得を変化させることはできず、ノイズ混入で受信信号の音質が低下してしまう。
【0006】
パルス性ノイズの混入による受信信号の音質低下を防ぐために、パルス性ノイズを除去するノイズキャンセラが用いられる。ノイズキャンセラは、パルス性ノイズを検出すると、受信信号の処理を瞬時的に遮断し、受信信号として出力される成分に、パルス性のノイズが含まれないようにすることができる。
【0007】
しかしながら、電界急変検出による時定数の短縮機能を有するAGCシステムと瞬断方式のノイズキャンセラとを組合わせて用いると、ノイズキャンセラの動作時に、AGCシステムが電界急変と誤検知するおそれがある。ノイズキャンセラがパルス性ノイズを検出すると、受信信号の処理が瞬時的に遮断され、AGCシステムを動作させる受信信号の出力レベルも急激に低下する。AGCシステムにとって、受信信号の出力レベルの急激な低下は、受信信号の電界強度の急激な低下と同様な現象であるので、時定数を短くする動作が行われる。
【0008】
図11は、瞬断方式のノイズキャンセラを備える受信装置で、パルス性ノイズによる瞬断時の主要部分の出力波形を示す。なお、この受信装置は中間周波数への変換を2回行うダブルスーパヘテロダイン方式であり、AGCのための増幅利得制御は、主として2回目の周波数変換の後で行うように構成されているものとする。
【0009】
図11(a)は、1回目の周波数変換を行う第1混合器MIX1からの出力波形を示す。ノイズキャンセラによるパルス性ノイズの検出は、この第1混合器MIX1からの出力に基づいて行われる。ノイズキャンセラは、時刻t0でパルス性ノイズが検出されると、瞬時に受信信号の処理系を遮断し、時刻t1までの一定時間、処理系の遮断を続けた後、時刻t1以降では処理を再開させる。
【0010】
図11(b)および(c)は、2回目の周波数変換を行う第2混合器IX2からの出力波形とこの出力を増幅する中間周波増幅器IF2からの出力波形とを、それぞれ示す。時刻t0から時刻t1までの間、出力電圧は低レベルであり、時刻t1を過ぎると急激に出力電圧のレベルが上昇して、AGCシステムは受信電界強度が低レベルから高レベルに急変したものとして誤検出し、AFC制御の時定数を短くしてしまう。このため、時刻t1以降の第2混合器からの出力電圧や中間周波増幅器からの出力電圧のレベル変動が大きくなってしまう。
【0011】
図12は、電界急変検出による時定数短縮機能付AGCシステムの各部の動作波形を示す。図12(a)は、2回目の周波数変換後の中間周波増幅器用のAGC電圧IF−AGCの変化を示す。図12(b)は、検波出力電圧DETの変化を示す。図12(c)は、第2混合器MIX2からの出力電圧が入力される中間周波増幅器へのAGC電圧MIX2−AGCの変化を、それぞれ示す。各動作波形で示されるように、時刻t1を過ぎても電圧は安定しない。特に第2混合器MIX2からの出力電圧は時刻t1以降に盛り上がり検波出力電圧DETはこの変化に対応して、大きく変動する。このような時刻t1以降の変化は、「ボツ」というような異音となり、受信信号の再生音中に混じると音質を低下させてしまう。
【0012】
本発明の目的は、電界急変検出による時定数短縮機能を備えるAGCシステムと瞬断方式のノイズキャンセラとを使用しても、ノイズキャンセラの動作で異音が発生することを防止可能な受信装置を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明は、受信信号処理系の途中での増幅利得を受信信号の出力レベルに応じて自動制御し、受信電界の急変に相当する受信信号の出力レベルの急変を検出すると、自動制御の時定数を短縮するAGCシステムを備える受信装置において、
受信信号処理系に入力される受信信号中からパルス状のノイズ成分を検出し、ノイズ成分が検出されると、受信信号の後段側への伝達を瞬時に遮断させるノイズキャンセラと、
ノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時に、電界急変検出に基づくAGCシステムの時定数短縮を抑制する時定数短縮抑制手段とを含むことを特徴とする受信装置である。
【0014】
本発明に従えば、受信信号処理系の途中での増幅利得を受信信号の出力レベルに応じて自動制御し、受信電界の急変に相当する受信信号の出力レベルの急変を検出すると、自動制御の時定数を短縮するAGCシステムを備える受信装置は、ノイズキャンセラと時定数短縮抑制手段とを含む。ノイズキャンセラは、受信信号処理系に入力される受信信号中からパルス状のノイズ成分を検出し、ノイズ成分が検出されると、受信信号の後段側への伝達を瞬時に遮断させるので、受信信号を検波して音響再生する出力中にはパルス性ノイズが含まれず、音質低下を避けることができる。時定数短縮抑制手段は、ノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時に、電界急変検出に基づくAGCシステムの時定数短縮を抑制するので、AGCシステムが受信信号の伝達遮断による受信信号の欠落を電界急変として検出しても、時定数の短縮は行われず、受信信号の伝達の再開時にAGCループが変動して異音が発生するのを防止することができる。
【0015】
また本発明で、前記時定数短縮抑制手段は、受信周波数を変化させて受信信号を変更する動作が行われる場合に、受信信号変更動作を優先させ、前記ノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時の時定数短縮抑制を行わないことを特徴とする。
【0016】
本発明に従えば、受信周波数を変化させて受信信号を変更する動作が行われる場合に、受信信号変更動作を優先させるので、受信条件が変動して受信信号の電界強度などが変動しても、AGCシステムで受信信号の出力変動が少なくなるように調整することができる。受信周波数の変化に伴って受信信号の電界強度が急変するときには、AGC制御の時定数を短縮するので、変動に対する追従性を良好にして、音質の低下を避けることができる。パルス性のノイズが受信信号に混入すると瞬断式のノイズキャンセラが受信信号の伝達を遮断し、伝達再開時にAGC制御の時定数が短くなっていることに起因する異音が発生する可能性があるけれども、受信信号の変更時であり、異音による音質の低下はあまり目立たないようにすることができる。
【0017】
また本発明は、前記受信信号変更動作として、受信周波数を変化させて受信可能な受信信号を探すシーク動作が可能なシーク制御手段をさらに含むことを特徴とする。
【0018】
本発明に従えば、シーク制御手段が受信周波数を変化させて受信可能な受信信号を探すシーク動作を行う際には、AGCの時定数の切換が必要となるので、瞬断式のノイズキャンセラが動作しても、時定数の短縮を抑制しないようにすることができる。
【0019】
また本発明は、受信信号の受信電界の強度を、予め設定される基準に基づいて、中・強電界または無・弱電界のいずれであるか判定する受信電界判定手段をさらに含み、
前記時定数短縮制御手段は、受信電界判定手段の判定結果に応答し、前記ノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時の時定数短縮抑制を、受信電界強度が中・強電界と判定されるときに行い、受信電界強度が無・弱電界と判定されるときには行わないことを特徴とする。
【0020】
本発明に従えば、受信信号の受信電界強度が弱い無・弱電界では、ノイズキャンセラによる瞬断が生じても振幅変化が小さく、AGCシステムの電界急変検出機能は動作しないので、時定数短縮の機能を抑制する必要はない。受信信号の受信電界強度が強い中・強電界では、ノイズキャンセラによる瞬断時の振幅変化が大きくなるので、時定数短縮の機能を抑制し、電界急変の誤検出による異音発生を避けることができる。
【0021】
また本発明で、前記受信信号処理系は、受信信号の入力レベルに対応してSメータ電圧を出力し、
前記受信電界判定手段は、Sメータ電圧を、前記受信電界の強度として判定することを特徴とする。
【0022】
本発明に従えば、受信電界判定手段は、受信電界の強度を受信信号処理系から出力されるSメータ電圧に基づいて判定するので、Sメータ電圧に従う適応制御を行うことができる。
【0023】
また本発明で、前記受信信号処理系は、受信信号を中間周波数に周波数変換して増幅し、
前記AGCシステムは、中間周波数信号の増幅器にAGC電圧を与えて増幅利得を自動制御し、
前記受信電界判定手段は、該AGC電圧を、前記受信電界の強度として判定することを特徴とする。
【0024】
本発明に従えば、AGCシステムは、受信信号処理系で受信信号を中間周波数に周波数変換して増幅する増幅器にAGC電圧を与えて増幅利得を制御するので、一定の中間周波数に対する増幅で、広い増幅利得の範囲で安定な制御を行うことができる。受信電界判定手段は、広い増幅利得の範囲での制御に使用するAGC電圧に基づいて受信電界の強度を判定するので、AGC電圧に従う適応制御を行うことができる。
【0025】
また本発明で、前記ノイズキャンセラは、前記受信信号中からパルス状のノイズを検出するための増幅器と、該増幅器の増幅利得を自動制御するAGC機能とを備え、
前記受信電界判定手段は、該AGC機能の制御電圧を、前記受信電界の強度として判定することを特徴とする。
【0026】
本発明に従えば、ノイズキャンセラが受信信号中からパルス状のノイズを検出するために受信信号を増幅する増幅器をAGC制御するためのAGC機能の制御電圧を、受信電界判定手段は受信電界の強度として判定するので、受信信号として受信される信号に近い状態で受信電界強度を判定し、受信電界による適応制御を行うことができる。
【0027】
また本発明は、前記受信電界判定手段で受信電界の強度を判定する基準を、入力操作に基づいて設定可能な基準設定手段をさらに含むことを特徴とする。
【0028】
本発明に従えば、受信電界判定手段で受信電界の強度を無・弱電界と判定するか中・強電界と判定するかの基準を、基準設定手段への入力操作に基づいて設定可能であるので、受信装置のユーザ等の好みに合わせて基準を設定することができる。
【0029】
また本発明は、前記時定数短縮制御手段が前記ノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時に前記時定数短縮抑制を行う条件を、入力操作に基づいて設定可能な条件設定手段をさらに含むことを特徴とする。
【0030】
本発明に従えば、受信装置のユーザ等が入力操作で条件設定手段に、時定数短縮制御手段がノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時に時定数短縮抑制を行う条件を設定すれば、時定数短縮制御手段は、条件設定手段に設定されている条件で時定数短縮抑制を行うか否かを判定することができる。
【0031】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の実施の第1形態としての受信装置1の概略的な電気的構成を示す。受信装置1は、アンテナ2に入力される高周波の受信信号を、RF3で高周波増幅し、第1MIX4で1回目の周波数変換を行う。周波数変換は2回行われ、ダブルスーパヘテロダイン方式の受信を行う。第1MIX4で周波数変換された第1中間周波数の受信信号は、中間周波トランスである第1IFT5および第1フィルタ6で選択し、第1IF増幅器7で増幅する。第1IF増幅器7にはバイパス用のコンデンサ8などが設けられる。受信周波数の変更は、図示を省略している局部発振器から第1MIX4に与える局部発振周波数を変えて行うことができる。第1IF増幅器7の出力は、第2MIX9で第2中間周波数に変換される。第2中間周波数は比較的低い周波数であり、第2中間周波数に変換された受信信号は、電圧制御増幅器であるVCA10で増幅し、第2IFT11および第2フィルタ12で帯域選択して、第2IF増幅器13で増幅する。第2IF増幅器13の出力を検波器であるDET14で検波し、コンデンサ15を介して受信信号から復調される低周波信号を取出す。第2MIX9で周波数変換を行うために、局部発振器16から、第1中間周波数と第2中間周波数との和または差の周波数の局部発振信号を第2MIX9に与える。
【0032】
受信装置1には、AGCシステム20も備えられる。AGCシステム20は、電界急変検出回路21、機能ON/OFFスイッチ22、抵抗23,24、コンデンサ25、スイッチ26、AGC電圧アンプ27、AGC電流アンプ28、停電流源29,30、スイッチ31,32、抵抗33,34、およびコンデンサ35を含む。電界急変検出回路21は、DET14からの出力電圧に基づいて、受信信号の電界強度が急変しているか否かを検出する。機能ON/OFFスイッチ22は、電界急変検出回路21の機能のON/OFF切換を行う電子的なスイッチである。抵抗23,24およびコンデンサ25は、AGC動作の時定数を決定する。時定数は、コンデンサ25の容量値と、抵抗23,24の合成抵抗値との積によって決定される。電界急変検出回路21がスイッチ26をONに制御すると、抵抗23,24は並列に接続され、合成抵抗値は低下し、時定数は小さくなる。電界急変検出回路21がスイッチ26をOFFに制御すると、抵抗23のみがコンデンサ25に接続されて時定数が大きくなる。
【0033】
コンデンサ25には、抵抗23単独、または抵抗23,24の合成抵抗を介して、DET14からの検波出力が与えられる。コンデンサ25は、検波出力に関して積分コンデンサとして動作し、コンデンサ25に発生する電圧変化は、検波出力の変化よりも遅れる。電界急変検出回路21は、DET14からの検波出力とコンデンサ25に発生する電圧とを比較する。DET14からの検波出力が急変すると、コンデンサ25に発生する電圧との間に差電圧が発生するので、電界急変として検出することができる。
【0034】
コンデンサ25に発生する電圧は、AGC電圧アンプ27によって増幅され、第2IF増幅器13の増幅利得を制御するAGC電圧信号となる。また、コンデンサ25に発生するAGC電圧は、AGC電流アンプ28によって電流増幅される。スイッチ29は、電界急変検出回路21からの出力でON/OFFが制御され、ONになると抵抗30をバイパスさせる。抵抗30は、抵抗31に直列に接続され、コンデンサ32と時定数回路を構成する。時定数回路は、AGC電流アンプ28によって充電され、充電電圧がVCA10の増幅利得を制御するAGC電圧信号となる。スイッチ29がONになると、抵抗31の抵抗値とコンデンサ32の容量値との積が時定数となる。スイッチ29がOFFになると、抵抗30,31の抵抗値の和とコンデンサ32の容量値との積が時定数となる。すなわち、電界急変検出回路21による電界急変検出時は、スイッチ29がONになって、時定数が短くなる。
【0035】
受信装置1には、パルス性のノイズを除去するノイズキャンセラ40も備えられる。ノイズキャンセラ40は、検出アンプ41、検出回路42、OSM(One Shot Multivibrator)43およびスイッチ44を含む。パルス性ノイズの検出は、受信信号の処理系とは別系統で行う。受信信号の処理系では、セラミックフィルタなどで構成する第1フィルタ6や第2フィルタ12が使用され、パルス性の受信信号は波形がなまるからである。検出アンプ41は、受信信号の処理系のできるだけ前段側、たとえば第1MIX4の出力を増幅して、パルス性のノイズを検出回路42で検出する。
【0036】
検出回路42がパルス性のノイズを検出すると、OSM43が起動されて単安定動作、すなわち一定のパルス幅、たとえば10μ秒の期間、一定の論理レベルの出力を導出する。この出力は、スイッチ44をOFFにして、局部発振器16から第2MIX9に与える局部発振信号を遮断する。局部発振信号が遮断されると、第2MIX9は第1フィルタ6を介して入力される第1中間周波数の受信信号を第2中間周波数に周波数変換することができなくなり、受信信号は処理系での伝達が遮断される。OSM43から出力されるパルス信号のパルス幅によって規定される時間が経過すると、スイッチ44はOFFとなり、局部発振信号が第2MIX9に与えられるようになって、第1中間周波数から第2中間周波数への周波数変換の機能が復活し、受信信号の処理系での伝達の遮断が解除される。
【0037】
受信装置1では、ノイズキャンセラ40が動作して、OSM42がスイッチ44をOFFにする電圧を出力しているときに、この電圧を制御ライン45を介して電界急変検出回路21の機能ON/OFFスイッチ22にも与える。機能ON/OFFスイッチ22は、ノイズキャンセラ40のスイッチ44と同様にON/OFFが制御され、パルス性ノイズの検出でOFFに制御される。機能ON/OFFスイッチ22がOFFになると、電界急変検出による時定数の短縮は停止される。すなわち、ノイズキャンセラ40は、受信信号処理系に入力される受信信号中からパルス状のノイズ成分を検出し、ノイズ成分が検出されると、受信信号の後段側への伝達を瞬時に遮断させる。制御ライン45は、ノイズキャンセラ40による受信信号の伝達遮断時に、電界急変検出に基づくAGCシステム20の時定数短縮を抑制する時定数短縮抑制手段として機能する。
【0038】
AGCシステム20は、受信信号の出力レベルに応じて受信処理系の増幅利得を自動制御し、受信電界の急変に相当する受信信号の出力レベルの急変を検出すると、自動制御の時定数を短縮する。ノイズキャンセラ40は、受信信号処理系に入力される受信信号中からパルス状のノイズ成分を検出し、ノイズ成分が検出されると、受信信号の後段側への伝達を瞬時に遮断させるので、受信信号を検波して音響再生する出力中にはパルス性ノイズが含まれず、音質低下を避けることができる。時定数短縮抑制手段としての制御ライン45は、ノイズキャンセラ40による受信信号の伝達遮断時に、電界急変検出に基づくAGCシステム20の時定数短縮を抑制するので、AGCシステム20が受信信号の伝達遮断による受信信号の欠落を電界急変として検出しても、時定数の短縮は行われず、受信信号の伝達の再開時にAGCループが変動して異音が発生するのを防止することができる。
【0039】
図2は、本発明の実施の第2形態としての受信装置51の概略的な電気的構成を示す。本実施の形態で、図1の実施形態に対応する部分には同一の参照符を付し、重複する説明を省略する。受信装置51は、CPU52を含み、受信周波数を変化させて受信信号を探すシーク動作が可能である。CPU52によってON/OFFが制御されるスイッチ53が時定数短縮抑制手段としての制御ライン55に設けられる。CPU52によってシーク動作が行われるときは、スイッチ53がOFFに制御され、ノイズキャンセラ40の動作によるAGCシステム40の電界急変検出による時定数短縮動作の抑制は行われない。
【0040】
すなわち、受信装置51は、受信周波数を変化させて受信可能な受信信号を探すシーク動作を可能にするシーク制御手段としてのCPU52をさらに含む。CPU52が受信周波数を変化させて受信可能な受信信号を探すシーク動作を行う際には、AGCの時定数の切換が必要となるので、瞬断式のノイズキャンセラ40が動作しても、時定数の短縮を抑制しないようにすることができる。
【0041】
本実施形態のような考え方は、シーク動作ばかりではなく、ユーザの手動操作やプリセットの切換操作などで、受信周波数を変化させて受信信号を変更する動作が行われる場合に、受信信号変更動作を優先させ、ノイズキャンセラ40による受信信号の伝達遮断時の時定数短縮抑制を行わないようにすることにも適用かのうである。受信周波数を変化させて受信信号を変更する動作が行われる場合に、受信信号変更動作を優先させるので、受信条件が変動して受信信号の電界強度などが変動しても、AGCシステムで受信信号の出力変動が少なくなるように調整することができる。受信周波数の変化に伴って受信信号の電界強度が急変するときには、AGC制御の時定数を短縮するので、変動に対する追従性を良好にして、音質の低下を避けることができる。パルス性のノイズが受信信号に混入すると瞬断式のノイズキャンセラ40が受信信号の伝達を遮断し、伝達再開時にAGC制御の時定数が短くなっていることに起因する異音が発生する可能性があるけれども、受信信号の変更時であり、異音による音質の低下はあまり目立たないようにすることができる。
【0042】
図3は、本発明の実施の第3形態としての受信装置61の概略的な電気的構成を示す。本実施の形態で、図1または図2の実施の形態に対応する部分には同一の参照符を付して、重複する説明を省略する。受信装置61には、受信信号の電界強度に対応するSメータ電圧をFSD62で検出して出力する機能が備えられる。FSD62から出力されるSメータ電圧は、比較器63で基準電圧源64に予め設定される基準電圧と比較され、Sメータ電圧が基準電圧よりも高くなるとスイッチ53がOFFとなるように制御する。比較器63は、受信信号の受信電界の強度を、予め設定される基準に基づいて、中・強電界または無・弱電界のいずれであるか判定する受信電界判定手段として機能する。スイッチ53は、時定数短縮制御手段として、受信電界判定手段である比較器63の判定結果に応答し、ノイズキャンセラ40による受信信号の伝達遮断時の時定数短縮抑制を、受信電界強度が中・強電界と判定されるときにスイッチ53をONに制御して行い、受信電界強度が無・弱電界と判定されるときには行わないような、適応制御を行うことができる。
【0043】
図4は、図3のFSD62の入出力特性を示す。たとえば受信電界レベルが10dBμVEMFより低い範囲を無電界、10〜30dBμVEMFの範囲を弱電界、30〜60dBμVEMFの範囲を中電界、60dBμVEMFよりも高い範囲を強電界として、基準電源64の基準電圧は、30dBμVEMFに対応するSメータ電圧2V程度に設定する。受信信号の受信電界強度が弱い無・弱電界では、ノイズキャンセラ40による瞬断が生じても振幅変化が小さく、AGCシステム20の電界急変検出機能は動作しないので、時定数短縮の機能を抑制する必要はない。受信信号の受信電界強度が強い中・強電界では、ノイズキャンセラ40による瞬断時の振幅変化が大きくなるので、時定数短縮の機能を抑制し、電界急変の誤検出による異音発生を避けることができる。
【0044】
また受信装置61の受信信号処理系は、受信信号の入力レベルに対応してSメータ電圧を出力し、Sメータ電圧を、前記受信電界の強度として判定する。受信電界の強度を受信信号処理系から出力されるSメータ電圧に基づいて判定するので、Sメータ電圧に従う適応制御を行うことができる。
【0045】
図5は、本発明の実施の第4形態としての受信装置71の概略的な電気的構成を示す。本実施の形態で、図1〜図3の実施の形態に対応する部分には同一の参照符を付して、重複する説明を省略する。受信装置71では、比較器73および基準電圧源74を設ける。比較器73には、▲1▼で示すように、VCA10を制御するAGC電圧信号が入力される。このAGC電圧信号は、受信信号の電界強度に対応して変化するので、図3のSメータ電圧と同様に、電界強度に応じた適応制御に利用することができる。
【0046】
図6は、図5のAGCシステム20で、第2中間周波数の受信信号を増幅するVCA10と第2IF増幅器13とに与えるAGC電圧信号の受信電界強度に対する変化を示す。実線が図5で▲1▼として示すVCA10のAGC電圧信号であり、点線が第2IF増幅器13のAGC電圧信号である。
【0047】
図7は、本発明の実施の第5形態としての受信装置81の概略的な電気的構成を示す。本実施の形態で、図1〜図3、および図5の実施の形態に対応する部分には同一の参照符を付して、重複する説明を省略する。受信装置81では、比較器83および基準電圧源84を設ける。比較器83には、▲1▼で示すように、AGC電圧アンプ27から出力され、第2IF増幅器13を制御するAGC電圧信号が入力される。このAGC電圧も、図6で点線で示すように、受信電界強度に対応して変化するので、図5の実施形態と同様に利用することができる。
【0048】
すなわち、図5および図7の実施形態の受信信号処理系は、受信信号を中間周波数に周波数変換して増幅し、AGCシステム20は、中間周波数信号の増幅器であるVCA10や第2IF増幅器13にAGC電圧信号を与えて増幅利得を自動制御する。受信電界判定手段である比較器73,83は、そのAGC電圧信号を、基準電圧源64,74に予め設定される基準電圧と比較し、受信電界の強度として判定する。AGCシステム20は、受信信号処理系で受信信号を中間周波数に周波数変換して増幅する増幅器にAGC電圧を与えて増幅利得を制御するので、一定の中間周波数に対する増幅で、広い増幅利得の範囲で安定な制御を行うことができる。受信電界判定手段は、広い増幅利得の範囲での制御に使用するAGC電圧に基づいて受信電界の強度を判定するので、AGC電圧に従う適応制御を行うことができる。
【0049】
図8は、本発明の実施の第6形態としての受信装置91の概略的な電気的構成を示す。本実施の形態で、図1〜図3、図5および図7の実施の形態に対応する部分には同一の参照符を付して、重複する説明を省略する。受信装置91のノイズキャンセラ100は、受信信号中からパルス状のノイズを検出するための増幅器である検出系AMP101と、その検出系AMP101の増幅利得を自動制御するAGC回路102とを備える。受信電界判定手段としては、比較器103が設けられ、AGC回路102から出力されるAGC機能の制御電圧を、基準電圧源104に設定される基準電圧と比較し、受信電界の強度として判定する。
【0050】
ノイズキャンセラ100は、第1MIX4からの出力を検出系AMP101で増幅するので、ノイズキャンセラ100が受信信号中からパルス状のノイズを検出するために受信信号を増幅する増幅器をAGC制御するためのAGC機能の制御電圧を、受信電界の強度として判定するので、受信信号として受信される信号に近い状態で受信電界強度を判定し、受信電界による適応制御を行うことができる。
【0051】
図9は、ノイズキャンセラ100への入力電圧VinとAGC回路102から出力されるAGC電圧との関係を示す。入力電圧Vinは、受信電界強度に対応していると考えられ、このAGC電圧信号でも、図5や図7の実施形態と同様の適応制御が可能であることが判る。
【0052】
図10は、本発明の実施の第7形態としての受信装置111の概略的な電気的構成を示す。本実施の形態で、図1〜図3、図5、図7および図8の実施の形態に対応する部分には同一の参照符を付して、重複する説明を省略する。受信装置111では、比較器113を受信電界判定手段として、受信電界の強度を判定する基準を、入力操作に基づいて▲1▼,▲2▼,▲3▼,▲4▼のうちのどれかを選択し、また基準電圧源114の基準電圧も入力操作に基づいて設定することを可能にしている。▲1▼は、図3の実施形態と同様なSメータ電圧である。▲2▼は、図5の実施形態と同様なAGC電圧である。▲3▼は、図7の実施形態と同様なAGC電圧である。▲4▼は、図8の実施形態と同様なAGC電圧である。スイッチ115は、比較器103からの出力で、制御ライン55に設けるスイッチ116をON/OFF制御する機能についてのON/OFFスイッチとなる。図2の実施形態と同様に、サーチ動作を制御するCPU52も設けられ、その機能を優先して制御ライン55に設けるスイッチ53をON/OFFする機能も、スイッチ117への設定操作で、ON/OFFを切換えることができる。また、受信装置111では、受信電界判定手段である比較器103で受信電界の強度を無・弱電界と判定するか中・強電界と判定するかの基準を、基準設定手段である基準電圧源104への入力操作に基づいて設定可能であるので、受信装置111のユーザ等の好みに合わせて基準を設定することができる。さらに、時定数短縮制御手段であるスイッチ52やスイッチ116がノイズキャンセラ100による受信信号の伝達遮断時に時定数短縮抑制を行う条件を、入力操作に基づいて▲1▼,▲2▼,▲3▼,▲4▼を選択して設定可能である。受信装置111のユーザ等が入力操作で、ノイズキャンセラ100による受信信号の伝達遮断時に時定数短縮抑制を行う条件を設定すれば、設定されている条件で時定数短縮抑制を行うか否かを判定することができる。
【0053】
なお、以上で説明した受信装置1,51,61,71,81,91,111は、ダブルスーパヘテロダイン方式で受信処理系を構成しているけれども、シングルスーパへテロダイン方式など、他の方式を使用する場合でも同様に本発明を適用することができる。
【0054】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ノイズキャンセラが受信信号処理系に入力される受信信号中からパルス状のノイズ成分を検出すると、受信信号の後段側への伝達を瞬時に遮断させるので、受信信号を検波して音響再生する出力中にはパルス性ノイズが含まれず、音質低下を避けることができる。ノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時に、AGCシステムが受信信号の伝達遮断による受信信号の欠落を電界急変として検出しても、時定数の短縮は行われず、受信信号の伝達の再開時にAGCループが変動して異音が発生するのを防止することができる。
【0055】
また本発明によれば、受信周波数を変化させて受信信号を変更する動作が行われる場合に、受信信号変更動作を優先させ、受信条件が変動して受信信号の電界強度などが変動しても、AGCシステムで受信信号の出力変動が少なくなるように調整することができる。受信周波数の変化に伴って受信信号の電界強度が急変するときには、AGC制御の時定数を短縮するので、変動に対する追従性を良好にして、音質の低下を避けることができる。
【0056】
また本発明によれば、シーク動作を行う際には、AGCの時定数の切換が必要となるので、瞬断式のノイズキャンセラが動作しても、時定数の短縮を抑制しないようにすることができる。
【0057】
また本発明によれば、無・弱電界では、ノイズキャンセラによる瞬断が生じても振幅変化が小さく、AGCシステムの時定数短縮の機能を抑制する必要はない。中・強電界では、ノイズキャンセラによる瞬断時の振幅変化が大きくなるので、時定数短縮の機能を抑制し、電界急変の誤検出による異音発生を避けることができる。
【0058】
また本発明によれば、受信電界の強度をSメータ電圧に基づいて判定し、AGCの時定数切換に関して、Sメータ電圧に従う適応制御を行うことができる。
【0059】
また本発明によれば、AGCシステムは、中間周波数に周波数変換した受信信号を増幅する増幅器にAGC電圧を与えて増幅利得を制御するので、広い増幅利得の範囲で安定な制御を行うことができる、AGC電圧に基づく受信電界の強度判定で、電界強度急変時の時定数短縮に関し、AGC電圧に従う適応制御を行うことができる。
【0060】
また本発明によれば、ノイズキャンセラが受信信号中からパルス状のノイズを検出するための増幅器に対するAGC機能の制御電圧を、受信電界判定手段は受信電界の強度として判定するので、受信信号として受信される信号に近い状態で受信電界強度を判定し、受信電界による適応制御を行うことができる。
【0061】
また本発明によれば、受信電界判定手段で受信電界の強度を判定する基準を、受信装置のユーザ等の好みに合わせて設定することができる。
【0062】
また本発明によれば、受信装置のユーザ等は、条件設定手段に、時定数短縮制御手段がノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時に時定数短縮抑制を行う条件を設定して、設定されている条件で時定数短縮抑制を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の第1形態である受信装置1の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の実施の第2形態である受信装置51の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図3】本発明の実施の第3形態である受信装置61の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図4】図3の受信装置61で、受信電界強度とSメータ電圧との関係を示すグラフである。
【図5】本発明の実施の第4形態である受信装置71の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図6】図5の受信装置71で、受信電界強度とAGC電圧との関係を示すグラフである。
【図7】本発明の実施の第5形態である受信装置81の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図8】本発明の実施の第6形態である受信装置91の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図9】図8の受信装置91で、受信電界強度とノイズキャンセラ100のAGC電圧との関係を示すグラフである。
【図10】本発明の実施の第7形態である受信装置111の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図11】従来からの瞬断式ノイズキャンセラの動作時に、受信装置の主要部分の動作を示す波形図である。
【図12】従来からの瞬断式ノイズキャンセラの動作時に、電界急変検出時に時定数を短縮する機能を備えるAGCシステムが受ける動作を示す波形図である。
【符号の説明】
1,51,61,71,81,91,111 受信装置
2 アンテナ
4 第1MIX
9 第2MIX
10 VCA
13 第2IF増幅器
14 DET
16 局部発振器
20 AGCシステム
21 電界急変検出回路
22 機能ON/OFFスイッチ
23,24,30,31 抵抗
25,32 コンデンサ
26,29,44,53,115,116,117 スイッチ
27 AGC電圧アンプ
28 AGC電流アンプ
40,100 ノイズキャンセラ
43 OSM
45,55 制御ライン
52 CPU
62 FSD
63,73,83,103,113 比較器
64,74,84,104,114 基準電圧源
101 検出系AMP
102 AGC回路

Claims (9)

  1. 受信信号処理系の途中での増幅利得を受信信号の出力レベルに応じて自動制御し、受信電界の急変に相当する受信信号の出力レベルの急変を検出すると、自動制御の時定数を短縮するAGCシステムを備える受信装置において、
    受信信号処理系に入力される受信信号中からパルス状のノイズ成分を検出し、ノイズ成分が検出されると、受信信号の後段側への伝達を瞬時に遮断させるノイズキャンセラと、
    ノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時に、電界急変検出に基づくAGCシステムの時定数短縮を抑制する時定数短縮抑制手段とを含むことを特徴とする受信装置。
  2. 前記時定数短縮抑制手段は、受信周波数を変化させて受信信号を変更する動作が行われる場合に、受信信号変更動作を優先させ、前記ノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時の時定数短縮抑制を行わないことを特徴とする請求項1記載の受信装置。
  3. 前記受信信号変更動作として、受信周波数を変化させて受信可能な受信信号を探すシーク動作が可能なシーク制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項2記載の受信装置。
  4. 受信信号の受信電界の強度を、予め設定される基準に基づいて、中・強電界または無・弱電界のいずれであるか判定する受信電界判定手段をさらに含み、
    前記時定数短縮制御手段は、受信電界判定手段の判定結果に応答し、前記ノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時の時定数短縮抑制を、受信電界強度が中・強電界と判定されるときに行い、受信電界強度が無・弱電界と判定されるときには行わないことを特徴とする請求項1記載の受信装置。
  5. 前記受信信号処理系は、受信信号の入力レベルに対応してSメータ電圧を出力し、
    前記受信電界判定手段は、Sメータ電圧を、前記受信電界の強度として判定することを特徴とする請求項4記載の受信装置。
  6. 前記受信信号処理系は、受信信号を中間周波数に周波数変換して増幅し、
    前記AGCシステムは、中間周波数信号の増幅器にAGC電圧を与えて増幅利得を自動制御し、
    前記受信電界判定手段は、該AGC電圧を、前記受信電界の強度として判定することを特徴とする請求項4記載の受信装置。
  7. 前記ノイズキャンセラは、前記受信信号中からパルス状のノイズを検出するための増幅器と、該増幅器の増幅利得を自動制御するAGC機能とを備え、
    前記受信電界判定手段は、該AGC機能の制御電圧を、前記受信電界の強度として判定することを特徴とする請求項4記載の受信装置。
  8. 前記受信電界判定手段で受信電界の強度を判定する基準を、入力操作に基づいて設定可能な基準設定手段をさらに含むことを特徴とする請求項4〜7のいずれかに記載の受信装置。
  9. 前記時定数短縮制御手段が前記ノイズキャンセラによる受信信号の伝達遮断時に前記時定数短縮抑制を行う条件を、入力操作に基づいて設定可能な条件設定手段をさらに含むことを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の受信装置。
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